Vầng hào quang khí khổng lồ xung quanh Thiên hà Tiên nữ lần đầu tiên được lập bản đồ

Trong một nghiên cứu mới mang tính bước ngoặt được chủ trì bởi Giáo sư Nicolas Lehner từ Đại học Notre Dame, cùng sự giúp sức của Kính viễn vọng Không gian Hubble, các nhà khoa học đã lần đầu tiên lập được bản đồ chi tiết về vầng hào quang khí khổng lồ xung quanh Andromeda, thiên hà lớn gần chúng ta nhất, qua đó cho phép ước tính kích thước của đám mây khí nóng khổng lồ này ở độ chính xác cao hơn nhiều.

Thiên hà Andromeda, hay còn được biết đến với tên gọi Thiên hà Tiên nữ hoặc M31, là một thiên hà xoắn ốc có vị trí biểu kiến thuộc chòm sao Tiên Nữ nằm ở bầu trời phía bắc gần chòm sao Phi Mã. Đây là thiên hà xoắn ốc gần dải Ngân Hà của chúng ta nhất, chỉ khoảng 2,5 triệu năm ánh sáng. Quan sát từ Trái đất tại những khu vực không bị ô nhiễm ánh sáng và trong điều kiện thời tiết lý tưởng, Andromeda hiện lên như một vệt sáng hình điếu xì gà trên bầu trời đen.

Thứ khiến các nhà thiên văn học chú ý hơn cả khi quan sát Andromeda chính là vầng hào quang khổng lồ của nó. Việc nghiên cứu lớp khí bí ẩn này gặp nhiều khó khăn bởi chúng rất khó nhìn, gần như không thể quan sát thấy bằng hệ thống kính viễn vọng mặt đất. Tuy vậy, vầng hào quang này lại có độ lớn đáng kinh ngạc, với bán kính dài 1,3 năm ánh sáng cách xa thiên hà, và lên đến 2 năm ánh sáng ở một số khu vực, trải dài gần nửa Dải Ngân hà của chúng ta. Các nhà khoa học cho rằng hào quang của Andromeda có thể giao nhau với quầng sáng của Dải Ngân hà.

Để lập bản đồ vầng hào quang kỳ bí này, nhóm nghiên cứu đã sử Máy quang phổ Nguồn gốc Vũ trụ (COS) trên Kính viễn vọng Không gian Hubble để theo dõi cũng như đánh giá ánh sáng đến từ 43 chuẩn tinh (các hạt nhân thiên hà xa xôi nhưng rất sáng bên ngoài Andromeda), nằm rải rác phía sau vầng hào quang. Ánh sáng phát ra từ các chuẩn tinh này bị phân tán bởi khí ion hóa trong vầng hào quang, đồng thời thay đổi liên tục giữa các vùng khác nhau. Dựa vào yếu tố này, các nhà khoa học có thể thăm dò vật chất của vầng hào quang để lập bản đồ chi tiết.

Kết quả quan sát chỉ ra rằng vầng hào quang của Andromeda có cấu trúc phân lớp. Trong đó có hai lớp khí chính (nhưng khá mỏng manh) lồng vào nhau. Các lớp khí này có bán kính trải dài 1,3 đến 2 triệu năm ánh sáng từ thiên hà, đồng nghĩa với việc chúng hoàn toàn có thể tiếp xúc với hào quang của dải Ngân Hà.

Hiểu được bản chất của những quầng khí khổng lồ xung quanh các thiên hà là vô cùng quan trọng. Nó chứa nhiên liệu cho quá trình hình thành sao trong tương lai của thiên hà, cũng như các dấu vết từ những sự kiện quan trọng như siêu tân tinh. Nói cách khác, các quầng sáng này chứa đầy manh mối liên quan đến sự tiến hóa trong quá khứ, hiện tại và tương lai của thiên hà. Mang đến cho nhân loại những kiến thức mới vô cùng quý giá.

• Kính viễn vọng không gian Hubble lại vừa mang về cho nhân loại một tuyệt tác từ không gian